Сообщение на тему система отопления в городе. Центральное отопление – его преимущества и недостатки

Чтобы проживать в различных зданиях больших городов было уютно, строятся специальные предприятия, которые производят электро и тепловую энергию – тепловые электрические централи, на основе которых и создается центральное отопление. Так, благодаря таким станциям нет необходимости строить много котельных, которые будут только загрязнять атмосферу – а это позитивно воздействует на здоровье человека и окружающую природу региона.

Кроме того, не требуется большой запас топлива хорошего качества, поэтому топливный запас страны сохраняется. Централи обслуживать проще, однако все-таки они имеют и недостатки. Основной из них – это то, что трубопроводы взаимодействуют с кислородом, вследствие чего появляются прорывы труб и свищи.

Централизованная система отопления предназначена для того чтобы обеспечивать теплом и горячей водой жителей жилых домов и владельцев промышленных помещений.

Чтобы работа системы была эффективной, ее монтируют недалеко от зданий, делят по уровням, каждому из которых присваиваются определенные функции. И чем больше уровней, тем меньше будет нагрузка на предыдущий уровень.

Центральное отопление позволяет снизить затраты на покупку топлива высшего качества, так как для нормального функционирования подойдет и низкий сорт. Кроме того, центральное отопление улучшает санитарные нормы для всех жилых массивов и районов.

Структура центрального отопления

Центральная система отопления в составе включает несколько элементов:

Источник носителя тепла. Это тепловая электрическая централь, которая занимается производством тепла и электроэнергии.
Источник транспортирования тепла – тепловые сети.
Источник потребления тепла. Это отопительные приборы, размещенные в домах, офисах, на складах и в других помещениях различных видов.

Если сравнивать по объему теплонагрузок, то системы отопления могут быть сезонными по типу передачи тепла и постоянными по тип передачи горячей воды конечному потребителю. Все это зависит от того, какие потребности у конечного потребителя в носителе тепла, а также от экономической составляющей целесообразности его поставки предприятию поставщика. Последний параметр зависит от того, как далеко находится тепловая централь от конечных потребителей.

Виды систем снабжения теплом

Классификация систем теплоснабжения прямым образом будет зависеть от того, какой вид носителя тепла поступает в тепловую сеть – вода, пар или воздух. Соответственно, когда система поставляет потребителям воду – это водяное отопление, пар – паровое, воздух – воздушное.

Также системы, осуществляющие централизованное отопление, делятся в зависимости от способа подключения источника горячей воды к тепловой сети. Так, бывают закрытые системы, когда носитель тепла – вода отбирается из водовода и греется в сетевом теплообменнике централи, и открытые системы, где вода отбирается напрямую из тепловой сети. Также в зависимости от того, какой используется метод подведения системы к централи, – бывают зависимые и независимые системы отопления.

Каждый вид системы обладает различными характеристиками. Паровое центральное отопление в квартире является более экономичным вариантом в сравнении с другими, так как здесь требуется меньше расходов на эксплуатацию, а паропроводы делаются из труб меньшего размера, благодаря чему конечная стоимость будет меньше. Заметим, что паровая система отлично подойдет для тех зданий, в которых люди находятся не все время, а периодически, а носитель тепла поступает по графику, вследствие чего предотвращается замерзание и разрыв труб.

Если взять воздушную систему, то она способна не только отапливать помещение, но и производить его вентиляцию. Но стоимость оборудования такой системы – довольно высокая, поэтому используется она редко.

Водяная система центрального отопления многоквартирного дома – самый распространенный вариант. И это недаром, так как такие системы характеризуются прекрасными санитарно-гигиеническими качествами.

Температура воды в центральном отоплении достигает 60 градусов по Цельсию, при транспортировке конечным потребителям тратится меньший поток энергии, нежели при паре, здесь плотность больше, и ее использовать можно через большие промежутки пути.

На 1 километр пути температура носителя тепла снижается на 1 градус Цельсия. Заметим, что температуру, которую подает водяное центральное отопление в многоквартирном доме, можно регулировать на централизованном уровне, а систему – легко эксплуатировать, так как здесь нет конденсационных насосов, труб прокачивания конденсата и отводчиков.

Преимущества и недостатки подключения к центральному отоплению

Конечно же, в современности потребителям предоставляется огромнейший выбор систем отопления, где задействованы не только привычные для нас источники тепла – но и альтернативные, порой самые неожиданные. Однако центральное отопление в частном доме, да и в многоквартирном – это распространенное явление и сегодня. Поэтому стоит рассмотреть преимущества и недостатки подключения к центральной магистрали отопления, особенно если вы стоите перед выбором системы отопления в своем новом доме или думаете о том, чтобы перейти на индивидуальную систему в квартире.

Итак, схема центрального отопления многоквартирного дома предоставляет следующие преимущества тем, кто ее выбрал:

Прежде всего, это возможность пользоваться дешевым топливом. Ведь даже если в вашем регионе не установлена ТЭЦ, то котельные обычно используют довольно дешевые варианты и их аналоги. В любом случае, газ – это самое дешевое отопление.
Следующий фактор – это надежность. Ведь городские власти обязуются следить за тем, в каком состоянии оборудование и трубы для центрального отопления, вовремя производить ремонт отопительной системы.
Котлы, которые использует центральное отопление, - экологичны в большинстве случаев.
Еще один важный момент – это простота в эксплуатации. В данном случае вам не придется следить за оборудованием, так как радиаторы всегда будут выдавать вам стабильную температуру (при условии отсутствия перепадов).

Однако центральное отопление обладает и рядом недостатков:

Первый и самый главный – это включение и отключение отопления по графику. Если вам еще холодно или уже жарко, это никого не будет волновать.
Отопление в каждой комнате – одинаковое, и отрегулировать его нельзя.
Давление в системе центрального отопления не всегда идеальное.
На покупку и установку оборудования придется хорошо потратиться.
Во время транспортировки энергии могут наблюдаться большие потери тепла.

Таким образом, хоть в современности и существует масса способов отопить свой дом в индивидуальном порядке – все равно центральное отопление пользуется популярностью. И дело здесь даже не в привычке граждан, а в том, что порой такая система – это отличное решение.

Несколько сотен лет назад возможность организовать центральное отопление было бы оценена как небывалая по комфорту инновация. Сейчас трудно представить себе все неудобства, связанные с необходимостью растапливать дровяные и угольные очаги в каждой комнате для того, чтобы содержать большие здания тёплыми.

Современную жизнь трудно представить без системы централизованного отопления

История и эволюция

Самой древней системой отопления был очаг с открытым огнём. Такой источник тепла вместе с каминами, печами и современными инфракрасными обогревателями относится к устройствам прямого нагрева, так как преобразование энергии происходит непосредственно на отапливаемом участке.

До древних греков и римлян большинство культур полагались именно на местные системы обогрева. Дымоходы, первоначально представлявшие собой простое отверстие в трубе, эволюционировали в дымовые трубы. Это позволило создать к XIII веку камин - одно из самых совершенных отопительных приспособлений с использованием открытого огня. Первые замкнутые печи около 600 лет до н.э. заменили собой очаги в Китае и оттуда распространились по России и в Северную Европу.

Центральное отопление было изобретено ещё в Древней Греции, а древние римляне создали гипокаусты - самые масштабные и совершенные теплотехнические сооружения античности.

Суть подобных систем отопления заключалась в устройстве полов с воздушными каналами, через которые направляли горячие газы от печи, расположенной за пределами обогреваемых помещений. Гипокаусты исчезли вместе с Римской Империей, и системы центрального отопления были забыты на полторы тысячи лет.

Ниже представлено занимательное видео о том, как подают центральное отопление в наше время:

К ним вернулись снова в начале XIX века, когда промышленная революция потребовала больших зданий для производств, а последующая урбанизация вызвала небывалый спрос на многоэтажные жилые и административные здания. Хронологическая шкала, иллюстрирующая эволюцию внутренних систем обогрева, выглядит так:

1900000 л назад - начало использования людьми огня.
23000 л назад- первое доказанное использование угля в качестве топлива.
7500-5700 л до н. э. - появление открытых очагов в домах.
2500 л до н. э. - в античной Греции появляются первые сооружения с дымоходами в грунте.
I век до н. э. - усовершенствование древнегреческих систем обогрева до гипокаустов.
400-е гг. - вместе с падением Римской империи вернулись более примитивные способы отопления.
1400-1500 гг. - распространение в Европе кирпичной кладки дымоходов.
1741 г. - Бенджамин Франклин представил печь, значительно превышавшую по эффективности существующие до этого.
1855 г. - российский предприниматель Сан-Галли изобрёл радиатор отопления.
1919 г. - Элис Паркер патентует первую систему централизованного отопления.
Конец 1940-х гг.- Роберт С. Уэббер создаёт геотермальный тепловой насос прямого обмена.
2000-е гг. - продвижение интеллектуальных технологий, позволяющих домовладельцам регулировать тепло удалённо с помощью электронных устройств.

Уголь с древних времен был основным источником тепла

Современные системы

Центральное отопление отличается от местного нагрева тем, что генерация тепла происходит в отдельном помещении или здании, а затем вместе с теплоносителем подаётся к точкам обогрева. Сейчас такие системы стали обычным явлением. И хотя сама инсталляция является одной из самых дорогих, при правильном использовании это весьма экономичный способ отопления с высоким тепловым комфортом. По масштабам и задачам можно выделить три вида систем:

Индивидуальное отопление. Служит для одного собственника в отдельно стоящем здании или для локального обогрева небольшого количества помещений.
Коллективное отопление. Обслуживает несколько пользователей, расположенных, как правило, в одном здании.
. В этом случае котёл или группа котлов обеспечивает тепловую энергию для нескольких зданий или даже целых кварталов, населённых пунктов или районов.

Полезная информация о процедуре перехода на индивидуальное отопление:

Виды по теплоносителю

С конца XVIII века до начала XIX были разработаны и внедрены три основных метода передачи тепла от источника к потребителям, которые, непрерывно совершенствуясь, успешно применяются сейчас в качестве основных. Их смело можно назвать классическими.

Впервые было предложено в 1745 г. Уильямом Куком, а в 1784 г. Джеймс Уатт оборудовал такой системой свой дом.

Дальнейшее развитие состоялось после начала производства радиаторов. Суть его в том, что при конденсации водяного пара выделяется большое количество тепла. Котёл генерирует пар, подаваемый по линиям питания к радиаторам, в которых и происходит конденсация. Вода (конденсат) самотёком или при помощи насосов возвращается в котёл.

Сам по себе пар - хороший и эффективный теплоноситель. Но поскольку системы нуждаются в специфическом оборудовании и выполнении строгих требований при установке, их популярность невелика. В основном паровое отопление используют при высоких рисках замерзания водных систем или когда его применение оправдано наличием уже готового производства пара (прачечные, некоторые фабрики и заводы).

Установка систем парового отопления требует соблюдения строгих правил

Водяное циркуляционное

Наиболее распространённый тип. Температура циркулирующего теплоносителя в трубах - до 100°C (фактически 50-80°C). Нередко интегрируются с горячим водоснабжением. Первые системы были реализованы Петром 1 в России для обогрева Летнего Дворца. Принцип работы таков: котёл (или теплообменник) нагревает воду в системе, с помощью циркуляционного насоса распределяет её на радиаторы, в которых теплоноситель высвобождает тепло. Упрощённо системы водяного отопления представляют собой замкнутый контур, в котором, последовательно нагреваясь и охлаждаясь, циркулирует вода.

Во многих странах густонаселённые районы получают централизованное теплоснабжение на основе горячей воды. В этом случае циркулирующая вода может отбирать избыток тепла у крупных промышленных объектов - тепловых электростанций, установок для сжигания, химических и коксохимических заводов. Как правило, при такой схеме теплоснабжения потребители не имеют резервных способов обогрева зданий в связи с ожидаемо высокой доступностью тепла от систем центральногородского отопления.

Во многих странах наиболее распространен водяной тип отопления

Нагретым воздухом

Принудительное воздушное отопление использует воздух в качестве среды для теплопередачи. Основа этого способа - системы из воздуховодов, вентиляционных отверстий, клапанов, нагнетателей. Разница с обогревом при помощи кондиционеров заключается в том, что воздух забирается через обратные каналы и возвращается к центру его обработки для последующего нагрева. Основное различие между типами центрального воздушного отопления заключается в том, каким образом нагревается воздух. Но независимо от вида нагревательного оборудования, любая система состоит из следующих компонентов:

воздушного фильтра;
вентилятора;
теплообменника;
распределительных каналов;
элементов управления.

Принудительное воздушное отопление чаще встречается в Северной Америке. В России и странах Европы традиционным считается центральное отопление циркулирующей горячей водой.

В нашей стране центральное отопление горячей водой – традиционный тип отопления

Источники тепла

Применение того или иного первичного источника тепла обусловлено балансом затрат, удобства и эффективности, зависит от климата и доступности того или иного видов топлива. Стоимость энергии для отопления - один из основных расходов на эксплуатацию зданий в холодном климате. Некоторые отопительные установки имеют возможность смены видов топлива для экономии или из резервных соображений.

Одни из основных составляющих системы центрального теплоснабжения – трубы отопления

Печи с принудительным теплообменом

Большинство североамериканских домохозяйств использует печи для организации центрального отопления способом принудительного распределения тёплого воздуха. Внутри печи (газовой, на жидком или твёрдом топливе) пламя нагревает металлический теплообменник и передаёт тепло воздуху в нём. Последний выталкивается из теплообменника с помощью вентилятора, а затем нагнетается в помещения через подпотолочные воздуховоды.

Современные печи оснащаются оборудованием для рекуперации горячих сгоревших газов из дымохода путём возвращения их с помощью вентилятора в теплообменник. Это позволяет экономить до 30% топлива. Существуют также конденсационные печи, возвращающие бо́льшую часть тепла из несгоревших газов способом охлаждения паров воды до их конденсации.

Котельное оборудование

Котлов в системах центподготовленная вода. Распределительная система устраивается таким образом, чтобы нагретая жидкость проходила через линию радиаторов отопления , отдавая в них тепло, а затем, уже охлаждённой, стекала обратно в котёл. Как и в случае с печами, конденсационное и рекуперационное оборудование заметно повышает эффективность котлов.

Котельная – важнейший элемент системы центрального теплоснабжения

Тепловые насосы

Принципиально представляют собой двусторонние кондиционеры. В летнее время они работают, перемещая тепло из помещения в атмосферу, а в зимнее - наоборот. Есть два распространённых вида тепловых насосов: воздушные и геотермальные. Последние более эффективны - получают тепло из грунта, где даже на небольших глубинах температура более или менее постоянна в течение года.

Поскольку электричество в тепловых насосах используется для перемещения тепла, а не его генерации, эти устройства потребляют значительно меньше энергии, чем способны доставить. Полученное тепло распределяется от централизованного источника чаще всего по вентиляционным каналам вместе с нагретым воздухом. Подобные системы отопления актуальны для регионов с мягким климатом и незаменимы как нейтрально воздействующие на природу.

Тепловые насосы помогают доставлять тепло в отдаленные точки системы отопления

Текущее начало XXI века можно охарактеризовать как эпоху зелёных технологий и рационализации существующих ресурсов.

В этом смысле централизованное отопление по-прежнему актуально. Оно может предложить более безвредные для окружающей среды решения: гидротермальные системы, солнечные тепловые станции, экологически чистые комплексы газификации углеводородов.

Познавательная информация об устройте системы теплоснабжения изнутри представлена в видео:

Чтобы разобраться, что такое центральное отопление (чаще для его определения используется термин “централизованное”), нам нужно понять, как это всё работает в комплексе. Дело в том, что способ подачи теплоносителя к радиаторам может очень отличаться друг от друга.

Поэтому в таких случаях изменится и ваш подход к тому же монтажу или замене отопительных приборов. Мы с вами разберёмся в том, чем отличаются одноконтурные системы от двухконтурных, узнаем, какие лучше использовать радиаторы и посмотрим видео ролик, закрепляющий тему.

Централизованные системы

Примечание. Главное отличие, которое определяет системы центрального отопления, это их функционирование от общей котельной или ТЭЦ, в то время как автономный обогрев осуществляется с помощью домашней котельной. Для среднестатистического пользователя это, по сути, не имеет значения, но если дело касается текущего или капитального ремонта, то этому приходится уделять внимание.

Независимая и зависимая система

Если система независима, то мощные котлы центрального отопления подают теплоноситель не прямо в контуры жилых или нежилых помещений, а сначала на тепловые пункты, где и происходит перераспределение . То есть, горячая вода с ТЭЦ или мощной котельной попадает на такие ТП по трубам большого диаметра, затем, в зависимости от потребности группы зданий, дома или подъезда, она распределяется по мощности напора теплоносителя. На таких ТП устанавливаются циркуляционные насосы, которые, в случае необходимости, могут увеличить мощность потока (например, для девятиэтажного здания).

В тех случаях, когда проект сделан по зависимой схеме, центральная система отопления подаёт горячую воду непосредственно на радиаторные контуры каждого жилого или нежилого помещения, без предварительного распределения мощности потока . Следует отметить, что циркуляционный насос при своей работе никак не влияет на температуру теплоносителя – с его помощью создаётся дополнительное давление, необходимое для верхних этажей многоэтажек.

Одноконтурная система

Такая схема применяется достаточно часто, но здесь есть существенные недостатки центрального отопления (однотрубного) из-за больших теплопотерь при транспортировке жидкости. Обычно их компенсируют повышенным давлением в системе, но, тем не менее, очень часто можно услышать жалобы от жильцов, проживающих в таких домах.

Суть функционирования такой схемы заключается в следующем: горячая жидкость подаётся по трубе, к которой при помощи входного и выходного патрубка подключены радиаторы для центрального отопления. То есть, нагретая вода во время циркуляции по рёбрам прибора, остывает и опять попадает в центральную раздающую трубу.

Значит, температура жидкости для следующей батареи уже будет ниже и так далее. Без потерь обычно могут функционировать не более трёх-четырёх, может быть, пяти приборов.

Но в многоквартирных домах возникают проблемы и при таком количестве радиаторов на одну подающую трубу, и причина чаще всего кроется в плохой теплоизоляции помещений. Жильцы, вместо того, чтобы утеплить окна и двери, а возможно и стены, начинают своими руками увеличивать количество секций на радиаторах – в некоторых случаях их количество превышает 20 штук!

Теперь – простая арифметика – если в стояке пятиэтажного дома раньше было 5 батарей по 10 секций, под которые высчитывалась проектная мощность, то теперь их получается в два раза больше – здесь обычно получают достаточно тепла только первые два этажа (верхние или нижние – в зависимости от того, откуда начинается подача).

Для того чтобы снизить теплопотери в таких системах, перед радиаторами зачастую устанавливают байпасы, как вы это видите на фото вверху, только краны на них, как правило, не предусмотрены. Получается, что часть горячего потока может циркулировать с минимальными теплопотерями, если он целиком не попадает в секции батареи.

Но врезанный туда (в байпас) кран в закрытом положении позволяет перенаправить воду именно через радиатор, то есть, с максимальной потерей температуры.

Двухконтурная схема

Двухконтурная система отопления открытого или закрытого типа позволяет осуществлять подачу жидкости в непрерывном температурном режиме для всех этажей, хотя цена материалов и монтажа здесь несколько выше, чем у одноконтурной. Средства расходуются на трубы для центрального отопления.

В двухконтурной системе радиаторы центрального отопления не зависят друг от друга, так как они возвращают остывшую жидкость в трубу возврата и этот теплоноситель поступает назад, в пункт подогрева (ТЭЦ или котельную), не влияя на температуру других батарей. Подача горячей воды осуществляется тоже по одной трубе.

Примечание. Учитывая тот факт, что в централизованных системах высокое давление, там по проекту предусмотрены чугунные радиаторы. Но если вы хотите улучшить дизайн интерьера, то инструкция позволяет заменить их стальными или , которые тоже хорошо держат давление.

Заключение

Итак, в прямом (общепринятом) понимании, централизованное или центральное отопление – это система, которая функционирует от ТЭЦ или от общей котельной. Но можно тоже считать таковым, если рассматривать его с каждой комнаты, так как все они запитываются от общего пункта.

, при котором от источника тепла (котельной, ТЭЦ), расположенного в отапливаемом здании или вне его, вырабатываемое тепло транспортируется в помещения здания по трубопроводам (или воздуховодам). Теплоносителем в системах Ц. о. служат подогретая вода, воздух или пар. См. также Водяное отопление , Воздушное отопление , Паровое отопление , Лучистое отопление , Панельное отопление .

Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . 1969-1978 .

Смотреть что такое "Центральное отопление" в других словарях:

Система отопления, при которой источник тепла (котельная, ТЭЦ) расположен, как правило, за пределами отапливаемых помещений; тепло передается по трубам через отопительные приборы (водяное, паровое, лучистое и панельное отопление) или поступает с… … Большой Энциклопедический словарь

центральное отопление - — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN central heatingdistrict heating …

Система отопления, при которой источник тепла (котельная, ТЭЦ) расположен, как правило, за пределами отапливаемых помещений; тепло передаётся по трубам через отопительные приборы (водяное, паровое, лучистое и панельное отопление) или поступает с… … Энциклопедический словарь

Система отопления, в к рой источник теплоты обслуживает неск. помещений и может находиться в отапливаемом здании или за его пределами. См. также Водяное отопление, Паровое отопление и Воздушное отопление … Большой энциклопедический политехнический словарь

Центральное отопление - было изобретено римлянами в период поздней Республики и технич. совершенствовалось в период Империи. В подвалах зданий ставились печи, горячий воздух по трубам подавался в жилые покои. Самые сложные установки Ц. о. находились в императ.… … Древний мир. Энциклопедический словарь

центральное отопление на твёрдом топливе - — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN solid fuel central heating … Справочник технического переводчика

отопление центральное - Отопление, при котором от одного центрального источника тепла ТЭЦ или котельной обслуживаются один или несколько объектов с подачей к ним теплоносителя горячей воды или пара - по трубопроводам [Терминологический словарь по строительству на… … Справочник технического переводчика

Понравилась статья? Поделитесь ей

Распечатать статью